Голубова Н.В. Минералогия
Подождите немного. Документ загружается.
41
б) Цепочечные и ленточные силикаты
Представители: пироксены – (энстатит, геденбергит, сподумен, диопсид,
авгит); амфиболы – (тремолит, актинолит, роговая обманка)
Энстатит – Mg
2
[Si
2
O
6
]. Сингония ромбическая; твердость 5,5; плотность
3,1 – 3,3. Образует плотные зернистые агрегаты, призматические, таблитчатые
кристаллы; спайность совершенная; непрозрачный, в осколках
просвечивающий; блеск стеклянный; излом ступепчатый; цвет серый, белый,
зеленоватый до буроватого, иногда зеленый; черта белая.
Диагностические признаки: главные линии на рентгенограммах – 3,158;
2,864; 2,526. В кислотах не растворяется, П.п.т. почти не плавится.
Геденбергит – CaFé[Si
2
O
6
]. Сингония моноклинная; твердость 5, - 6;
плотность 3,5 – 3,6. Образует таблитчатые, пластинчатые кристаллы, лучистые
агрегаты, сплошные, плотные массы; спайность ясная; блеск стеклянный;
непрозрачный; цвет зеленоватый, оливковый, серо-черный; черта от
бесцветной до серо-зеленоватой.
Диагностические признаки – форма выделений. Не растворяется в
соляной кислоте, но растворяется во фтористой. П.п.т. плавится в черный
магнитный стеклянный шарик.
Сподумен – LiAl[Si
2
O
6
]. Сингония моноклинная; твердость 6,5 - 7;
плотность 3,1 – 3,2. Встречается в виде толстотаблитчатых или пластинчатых
кристаллов, сливных плотных масс; спайность совершенная; прозрачный; блеск
стеклянный; цвет желтовато- и зеленовато-белый, реже фиолетовый, розовый,
изумрудно-зеленый; черта белая.
Диагностические признаки – цвет, спайность, твердость. Главные линии
на рентгенограммах: 2,921; 2,790; 1,604. В соляной кислоте не растворяется.
П.п.т. вспучивается, легко плавится, мгновенной вспышкой окрашивает пламя в
красный цвет.
Диопсид – CaMg[Si
2
O
6
]. Сингония моноклинная; твердость 5 – 6 до 7;
плотность 3,3 – 3,38. Образует короткостолбчатые, реже таблитчатые и
игольчатые кристаллы, часто двойники, зернистые плотные массы, шестоватые,
42
радиально-лучистые и чешуйчатые агрегаты; прозрачный до непрозрачного;
спайность ясная; блеск стеклянный до жирного; излом ступенчатый до
неровного; цвет бледный, грязно-желтый, зеленоватый, серый; черта белая
слегка зеленоватая.
Диагностические признаки – цвет, форма выделений, твердость. Кислота,
кроме плавиковой не действует. П.п.т. плавится с трудом.
Авгит – Ca(Mg,Fe,Al)[(Si,Al)
2
O
6
]. Сингония моноклинная; твердость 5 -
6; плотность 3,3 - 3,5. Встречается в виде короткостолбчатых, игольчатых,
толстотаблитчатых кристаллов, сплошных, зернистых, плотных, игольчатых
агрегатов, известны двойники; непрозрачный, просвечивающий; спайность
средняя по призме; блеск стеклянный; излом раковистый; цвет черный с
буроватым оттенком, зеленовато-черный, темно-зеленый; черта белая.
Диагностические признаки – цвет, форма кристаллов. В кислотах не
растворяется, кроме плавиковой. П.п.т. легко плавится в черный магнитный
шарик.
Отличие от роговой обманки – призматическая спайность под прямым
углом.
Тремолит – Ca
2
Mg
5
[Si
4
O
11
]
2
[OH]
2
. Сингония моноклинная; твердость 6;
плотность 2,9 - 3. Образует длиннопризматические, игольчатые кристаллы,
волосовидные, лучистые агрегаты; спайность совершенная; блеск стеклянный,
шелковисто-стеклянный; излом занозистый; цвет белый, жемчужно-серый,
светло-зеленый; черта белая.
Диагностические признаки – цвет, лучистые агрегаты. В кислотах не
растворяется за исключением плавиковой. П.п.т. с трудом сплавляется в
бесцветное прозрачное стекло.
Актинолит (лучистый камень)– Ca
2
(Mg,Fe)
5
[Si
4
O
11
]
2
[OH]
2
. Сингония
моноклинная; твердость 5 - 6; плотность 3,1 – 3,2. Образует широколистоватые,
волокнистые, лучистые агрегаты, кристаллы стебельчатые, столбчатые , часто
без четкой огранки; спайность совершенная; блеск от стеклянного до
43
шелковистого; излом оскольчатый; цвет зеленый различных оттенков; черта от
бесцветной до бледно-голубовато-зеленой.
Диагностические признаки – зеленоватая окраска, лучистые агрегаты. В
соляной кислоте растворяется слабо. П.п.т. легко плавится при повышенном
содержании железа.
Роговая обманка – NaCa
2
(Mg,Fe)
4
(Al,Fe)(OH,F
2
)
2
[Al
2
Si
4
O
22
]. Сингония
моноклинная; твердость 5,5 - 6; плотность 3,1 – 3,3. Встречается в виде
столбчатых или длиннопризматических кристаллов, шестоватых,
веерообразных, лучистых агрегатов, а также зернистых и сливных масс;
спайность совершенная по призме; блеск стеклянный или шелковистый; излом
занозистый до неровного; цвет от светло - до темно-серого, зеленоватого,
черно-зеленого; черта серая, зеленоватая, зелено - бурая.
Диагностические признаки – цвет, спайность, габитус, угол между
направлениями спайности. В кислотах не растворяется. П.п.т. с трудом
сплавляется в зеленое стекло.
в) Слоистые (листовые) силикаты и алюмосиликаты
Представители: тальк, серпентин, каолинит, монтмориллонит, мусковит,
биотит, лепидолит, клинохлор, шамозит.
Тальк – Mg
3
(OH)
2
[Si
4
O
10
]. Сингония моноклинная; твердость 1;
плотность 2,7 - 2,82. Встречается в листоватых, чешуйчатых агрегатах и
сплошных скоплениях; спайность весьма совершенная; прозрачный,
просвечивающий, непрозрачный; блеск стеклянный, перламутровый; излом
занозистый, неровный; цвет белый, желтоватый, серый, зеленоватый; черта
белая, землистая.
Диагностические признаки минерала – низкая твердость, жирность на
ощупь, светлая окраска, весьма совершенная спайность. Главные линии на
рентгенограммах: 9,25; 3,104; 1,525. В кислотах не растворяется. Перед
паяльной трубкой белеет, и с трудом оплавляется по краям в белую эмаль. На
44
кривых нагревания талька эндотермический эффект наблюдается при
температуре 930
о
С.
Серпентин – Mg
6
[Si
4
O
10
] [OH]
8
. Сингония моноклинная; твердость 2,5 -
3 ( антигорит 3,5); плотность 2,5 - 2,7. Листоватая разновидность – антигорит
образует плотные агрегаты, состоящие из листовидных и чешуйчатых
индивидов, хризотил – волокнистые агрегаты; спайность совершенная;
прозрачный, просвечивающий; излом раковистый, занозистый; цвет зеленый,
черно-зеленый, желтый, пятнистый; черта белая.
Диагностические признаки – темно-зеленые и серые (для антигорита)
оттенки, высокая вязкость. Для хризотила характерно параллельно-волокнистое
строение и эластичность отдельных волокон. Главные линии на
рентгенограммах: 7,16; 3,588; 2,52 (для антигорита); 7,36; 3,66; 1,522 (для
хризотила). Растворяются в соляной и серной кислотах. Под паяльной трубкой
не плавятся. В закрытой трубке выделяют много воды.
Каолинит – Al
4
[Si
4
O
10
][OH]
8 .
Сингония моноклинная; твердость 1;
плотность 2,58 - 2,60. Встречается в виде скрытокристаллических разностей,
хорошо образованных табличек; в отдельных листочках прозрачен.; спайность
совершенная; блеск перламутровый, матовый; излом раковистый, землистый;
цвет белый, желтый, зеленоватый, голубоватый, красный; черта белая.
Диагностические признаки – оптическая и термическая характеристики,
рентгенометрические данные. Главные линии на рентгенограммах: 7,14; 3,57;
1,487. Растворяется в серной кислоте, особенно при нагревании. Под паяльной
трубкой не плавится.
Монтмориллонит - (Ca,Na)Mg,Fe
2
(OH)
2
[Si
14
O
10
]хnH
2
O. Сингония
моноклинная; твердость 1 - 2; плотность 1,2 - 2,7. Образует тонкодисперсные,
скрытокристаллические, плотные и землистые агрегаты; спайность хорошая;
блеск матовый; излом землистый; цвет белый, серовато - белый, голубоватый,
розовый, красновато - розовый, зеленоватый; черта белая.
45
Диагностическими признаками монтмориллонита являются сильное
разбухание от влаги, жирность. Главные линии на рентгенограммах: 1,53; 11,5;
4,42; 2,55. В кислотах растворяется частично.
Мусковит – K Al
2
[AlSi
3
O
10
] [OH]
2
. Сингония моноклинная; твердость 2 -
3; плотность 2,76 - 3,10. Образует таблитчатые, короткостолбчатые,
пластинчатые кристаллы, сплошные, плотные чешуйчатые массы, скопления
сферолитов; спайность совершенная; блеск стеклянный, на плоскостях
спайности перламутровый; излом – расщепляется на листочки; разновидности:
фуксит – ярко - зеленый хромсодержащий мусковит, серицит-
мелкокристаллическая слюдка; цвет серый, белый, бесцветный, светло-желтый,
светло - коричневый; черта белая.
Диагностические признаки мусковита – светлая окраска, перламутровый
блеск, совершенная спайность и легкое расщепление на тонкие прозрачные
упругие листочки. В кислотах не растворяется. Перед паяльной трубкой тонкие
пластинки с трудом плавятся в непрозрачную белую эмаль.
От других светлых слюд мусковит отличается только оптическими
свойствами и химическим составом. На кривых нагревания мусковита
наблюдаются два эндотермических эффекта (при температуре 860 и 1100
о
С).
Биотит – K(Mg,Fe)
3
(OH,F)
2
[AlSi
3
O
10
]. Сингония моноклинная; твердость
2,5 - 3; плотность 3,02 - 3,12. Встречается в виде столбчатых,
псевдогексагональных, таблитчатых кристаллов, плотных, листоватых,
чешуйчатых агрегатов; спайность весьма совершенная; блеск стеклянный;
излом - расщепляется на листочки; разновидности: флогопит – желтоватый,
зеленоватый, кирпичный; цвет черный, темно-бурый, темно-зеленый; черта
белая.
Диагностическим признаком является цвет. В концентрированной серной
кислоте растворяется, в соляной – слабо. Перед паяльной трубкой плавится с
трудом.
Светлые разности флогопита легко отличаются от мусковита под
микроскопом. Флогопит и биотит различаются по кривым нагревания.
46
Лепидолит – KLi
1,5
[Si
3
AlO
10
][F,OH]
2.
Сингония моноклинная; твердость
2 - 3; плотность 2,8 - 3.Таблитчатые, чешуйчатые выделения, кристаллы редки;
спайность весьма совершенная; блеск перламутровый; излом – листочки
гибкие; прозрачный, просвечивающий; цвет бледно-розовый, розовато-серый,
сиреневый; черта белая.
Диагностическими признаками лепидолита являются розовые или
фиолетовые оттенки цвета. В кислотах разлагаутся только после сплавления.
Перед паяльной трубкой легко плавится в белую эмаль.
Клинохлор – Mg
4
(Mg,Al)
2
(OH)
8
[(Si,Al)
2
Si
2
O
10
]. Сингония моноклинная;
твердость 2 - 2,5; плотность 2,61 - 2,78. Встречается в виде чешуйчатых и
пластинчатых агрегатов, а в пустотах – в виде друз и отдельных кристаллов
пластинчатого, таблитчатого, иногда боченковидного облика; спайность весьма
совершенная; блеск перламутровый, стеклянный, жирный; просвечивающий;
цвет черно-зеленый, синевато-зеленый, розовый, фиолетовый; черта
зеленовато-белая.
Диагностические признаки – зеленая окраска; весьма совершенная
спайность; низкая твердость; отсутствие упругости в листочках. Главные линии
на рентгенограммах: 4,795; 3,585; 2,538. Растворяется в серной кислоте. Перед
паяльной трубкой расщепляется, но не плавится, белеет.
Похож на некоторые слюдоподобные минералы, от которых отличается
по химическим и оптическим данным.
Шамозит – Fe
3
2+
Fe
3+
(OH)
8
[AlSi
3
O
10
]. Сингония моноклинная; твердость
3; плотность 3,03 - 3,40. Образует стяжения с концентрически-зональным
строением, сплошные скрытокристаллические массы; спайность по ромбоэдру
ясная; блеск стеклянный, матовый; излом неровный; цвет зеленоватый, темно-
серый; черта зеленовато-серая.
Диагностические признаки шамозита – оолитовое строение, цвет и
зеленовато - серая черта. Главные линии на рентгенограммах: 6,93; 4,63; 3,59.
Растворяется в соляной кислоте. Перед паяльной трубкой в окислительном
47
пламени краснеет, в восстановительном – сплавляется в черное магнитное
стекло.
г) Каркасные алюмосиликаты
Представители: нефелин, полевые шпаты, цеолиты
Нефелин – Na
3
K [AlSiO
4
]
4
. Сингония гексагональная; твердость5,5 - 6;
плотность 2,6 - 2,65. Образует зернистые и массивные агрегаты, кристаллы
редки; спайность хорошая; блеск стеклянный, жирный; излом раковистый,
неровный; прозрачный, просвечивающий, непрозрачный; цвет белый, водяно-
прозрачный, светло-серый, желтоватый, зеленоватый, буроватый; черта белая.
Диагностические признаки нефелина – сероватая окраска и жирный
блеск. Главные линии на рентгенограммах: 3,001; 2,338; 1,553. В кислотах
растворяется. Перед паяльной трубкой плавится, окрашивая пламя в желтый
цвет.
Полевые шпаты
Плагиоклазы. Представляют собой минеральный вид переменного
состава – (Na,Ca) [Al(Si,Al)Si
2
O
8
] от крайнего натриевого члена альбита (Ab)
- Na[AlSi
3
O
8
] до крайнего кальциевого члена анортита (An) - Ca[Al
2
Si
2
O
8
].
Каждый член изоморфного ряда условно обозначают номером,
соответствующим процентному содержанию в плагиоклазе анортитового
компонента (табл.1).
Сингония триклинная; твердость 6 - 6,5; плотность 2,624 - 2,758.
Встречаются в виде зернистых агрегатов, в пустотах образуют узоры; хорошие
кристаллы редки, распространены двойники; спайность совершенная; блеск
стеклянный; излом неровный, несколько раковистый; цвет белый, бесцветный,
красный, зеленовато-серый; черты не имеют; разновидности: лунный камень,
характеризуются игрой цветов синевато - белых, зеленовато - белых;
солнечный камень с красивым золотистым отливом благодаря тонкому
прорастанию чешуек железного блеска.
48
Таблица 1
Разделение плагиоклазов
Минерал Состав Пределы колебаний в
процентном содержании
анортитового компо-
нента
Альбит Na [AlSi3O8] 0-10
Олигоклаз 10-30
Андезин Ab+An 30-50
Лабрадор 50-70
Битовнит 70-90
Анортит Ca[Al
2
Si
2
O
8
] 90-100
Диагностические признаки плагиоклазов – только микроскопические и
рентгенометрические характеристики. В кислотах плагиоклазы ведут
разнообразно, их растворимость увеличивается от альбита, почти
нерастворимого до легкорастворимого анортита. П. п.т. с трудом сплавляются в
стекло.
Щелочные полевые шпаты являются изоморфными смесями K[AlSi
3
O
8
]] . и Na[AlSi
3
O
8
]
Сингония: санидин, ортоклаз-моноклинная. Микроклин и
анортоклаз –триклинная; твердость 6 - 6,5; плотность 2,55 - 2,58. Встречаются в
виде зернистых и кристаллических агрегатов, часты друзы, наблюдаются
двойники; спайность совершенная: блеск стеклянный; излом неровный; цвет
бледных оттенков, водянопрозрачный; черты не имеют; разновидности: адуляр
- калиевый полевой шпат, амазонит – голубовато - зеленый микроклин,
гиалофан - барийсодержащий ортоклаз.
Диагностические признаки – микроскопические и рентгенометрические
характеристики. Главные линии на рентгенограммах: 4,02; 3,80; 3,183 (для
ортоклаза); 3,22; 2,16; 1,80 (для микроклина). В кислотах не растворяются. П. п.
т. не плавятся.
49
Цеолиты
Натролит – Na
2
[Al
2
Si
3
O
10
]
2
H
2
O. Сингония ромбическая; твердость 5 - 5,5;
плотность 2,2 - 2,5. Образует столбчатые, призматические кристаллы, часты
двойники, лучистые, тонковолокнистые, землистые агрегаты; спайность
совершенная; блеск стеклянный, перламутровый, шелковистый; излом
раковистый; прозрачный, просвечивающий; цвет белый, желтоватый,
красноватый, кирпично-красный; черта белая.
Диагностические признаки – оптические свойства и химический состав.
Главные линии на рентгенограммах: 6,7; 5,7; 2,82. Растворяется в соляной
кислоте. Перед паяльной трубкой легко сплавляется в прозрачное стекло; в
стеклянной трубочке уже при температуре 300
о
С полностью теряет
кристаллизационную воду.
Гейландит – CaNa
2
[AlSi
3
O
8
]
2
5H
2
O. Сингония моноклинная; твердость
3,5 - 4; плотность 2,18 - 2,22. Наблюдается в виде листоватых масс с почти
параллельным срастанием пластинок, зернистые агрегаты образованы
кристаллами таблитчатого облика; спайность хорошая; блеск перламутровый;
прозрачный, мутно - просвечивающий; цвет белый, желтый, кирпично -
красный, бесцветный; черта белая.
Диагностические признаки – оптические свойства и химический состав.
Перед паяльной трубкой расслаивается, плавится, образуя белую эмаль. Легко
разлагается в соляной кислоте.
Проектные задания
1. Как силикаты подразделяются по структуре? Охарактеризуйте
главнейшие представители выделенных структурных типов.
2. В каждом силикате присутствуют комплексные анионы [SiO
4
]
4-
. Как
они называются?
3. В некоторых силикатах часть ионов кремния замещается
алюминием и в результате этого образуются алюмокислородные тетраэдры.
Как в этом случае будут называться породы?
50
4. Большая группа силикатов используется в ювелирном деле.
Назовите эти минералы.
5. Полевые шпаты среди всех минералов получили наибольшее
распространение. Объясните, почему они названы «полевыми».
Тесты рубежного контроля
1. Что такое алюмосиликаты?
А. минералы класса силикатов с Al в катионной части.
Б. минералы класса силикатов с Fe в катионной части.
В. минералы класса силикатов, у которых в анионной части Si частично
замещается Al
2. Назовите минералы глин из класса силикатов
А. каолинит, монтмориллонит, гидрослюды
Б. оливин, апатит, полевые шпаты
В. серпентин, гипс, арагонит
3. Назовите минеральные виды, входящие в группу слюд подкласса силикатов
и алюмосиликатов
А. урановые слюдки, грейзены
Б. лепидолит, флогопит, биотит
В. хризотил-асбест, хлориты
4. Что такое плагиоклазы?
А. составная часть фосфоритов.
Б. изоморфный ряд «альбит-анортит»
В. основной минерал кор выветривания
5. Что такое щелочные полевые шпаты?
А. гидроксид алюминия
Б. каркасные алюмосиликаты (микроклин, ортоклаз)
В. продукт жизнедеятельности микроорганизмов